时间：2022-11-27 来源：转载于：微信公众号“沥青路面”
摘要:文章通过分析沥青混合料温拌技术的发展和基础研究，提出了发泡沥青WMA技术在我国间歇式沥青搅拌站生产应用中需要研究的主要方向。包括：配套沥青发 泡设备参数设置和工艺，通过发泡沥青温拌混合料路用性能和耐久性试验分析，结合路面结构力学分析，研究温拌发泡沥青混合料的应用范围；探讨适合我国工程 实践推广应用的温拌发泡沥青混合料生产和施工工艺等。
关键词：温拌技术 发泡沥青 沥青混合料
研究背景：WMA技术即温拌沥青混合料(WarmMixAsphalt，简称WMA)技术，就是通过一定的技术措施，使沥青能在相对较低的温度下进行拌和及施工，同时保持其不低于热拌沥青及沥青混合料(HMA)使用性能的沥青混合料技术，也称为温拌沥青技术。其技术关键是在不损伤HMA路用性能的前提下如何降低沥青在较低温度下的拌和粘度。
沥青路面铺筑时采用的WMA技术主要有3种：第1，采用沥青发泡技术使施工中的沥青粘度降低；第2，在沥青中添加有机制剂，如采用Sasobit等温拌剂降低沥青施工粘度；第3，采用表面活性制剂如Evotherm等温拌剂降低沥青施工粘度。其中，采用发泡沥青技术的混合料温拌技术，由于不添加化学制剂，具有节能减排和减少生产成本的优势。在全世界经济高速发展，能源日益紧缺，全球气候变暖，2016年我国批准了《巴黎气候变化协定》的大背景下，WMA技术的推广应用更突显出了其在中国交通基础设施建设中的前景。
发泡沥青WMA技术是在生产沥青混合料过程中利用特定的技术，促使高温沥青体积迅速膨胀，在一定的时间内降低粘度，使沥青更容易裹覆在砂石骨料的表面，从而使沥青混合料在较低温度下进行生产与施工。沥青的这种由发泡导致的粘度降低，只是物理性和暂时的，沥青本身没有发生任何化学性质上的变化，沥青本身具有的高低温、水稳及抗疲劳、耐老化特性并无任何影响。所以从理论上讲，任何种类的沥青都可以采用发泡技术降低其施工作业的温度。发泡沥青作为结合料用于稳定拌和建筑材料的工程实用性，在国内交通基础设施建设领域已被认可。但是，由于发泡沥青工程应用的相关技术与机械装备还不成熟，目前发泡沥青主要被用于冷拌和冷再生等成本较低的施工项目中。因此，研究如何利用发泡沥青作为结合料，修筑使用性能要求更高的沥青混合料面层，就成了一个很有工程价值的研究方向，具有重要的现实意义。
国内对沥青路面WMA技术的研究目前还不够完善，但也取得了一些阶段性研究成果。乔卫华研究了温拌沥青特性及其影响因素，认为进行铺装高等级道路时HMA可用WMA代替；梁遐意针对基于沥青路面WMA技术生产的沥青混合料基体的半柔性路面进行了研究，研究表明其在耐候性、水稳定性、疲劳性能等路用性能方面与HMA相比得到了很大的提高[2]；祝鸿等研究了WMA的体积特性。国内对于沥青路面WMA技术的研究相对较少，直到近几年对于WMA技术的研究成果才开始呈现出增长的趋势。
冷再生技术中曾广泛用到发泡沥青技术，而将其应用于沥青路面WMA技术中相对较晚。发泡沥青WMA技术是将高温沥青注入少量水，水遇到高温时迅速气化，由于包裹着水蒸气的沥青快速膨胀从而产生沥青泡沫。此时的沥青混合料在泡沫的作用下和易性得到提高。由于不用添加任何化学制剂，用于WMA生产时只是采用水，所以沥青路面铺筑采用发泡沥青WMA技术是所有种类WMA工艺中最节省成本的1种。因为发泡沥青具有良好的经济效益，又能节能减排，所以沥青发泡温拌技术在美国已经得到了越来越广泛的应用。
五.摊铺和压实工艺研究：WMA的摊铺、压实工艺属于新材料施工工艺，不同于传统HMA，其混合料的流变性、和易性都会有所变化，需要重新研究设计。该研究一方面在室内采用不同成型方法制成混合料试件，研究WMA压实效果与温度和压实功能之间的关系；另一方面，依托实体工程检测现场摊铺与压实的效果，制定WMA面层压实施工工艺，确保压实度和空隙率达到面层施工技术规范要求。
六.路用性能和耐久性研究:在实际施工过程中同种沥青的WMA与HMA相比，其主要路用性能指标经大量测试表明并无明显降低，但是如要将沥青混合料温拌技术取代传统HMA技术，用来铺筑高等级路面的面层，还需要对其路用性能展开全面研究。
路用性能指标研究包括：WMA路面耐候性、水稳定性等指标研究，测试这些指标作为面层结构使用性能指标是否满足路面施工规范要求；综合各种路用性能试验结果，分析归纳WMA作为沥青路面结构层材料的适用性[4]。
针对WMA特点制定高效摊铺工艺，提高初压密实度的研究可通过摊铺试验段，确定摊铺机行进速度、螺旋布料器参数、夯锤振幅频率、熨平板振动参数等摊铺机施工参数与摊铺离析、初压密实度之间的关系来实现。针对WMA特点制定高效压实工艺，提高压实施工效率可研究试验段压实施工，研究压路机配置、振动压实参数、压实工艺等对WMA压实度增长规律的影响。
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